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Artin de Álgebra de ejercicio caso especial de algún teorema o problema?

El siguiente ejercicio es de Artin de Álgebra de Texto:

Demostrar que existe una correspondencia uno a uno entre los máximos ideales de la $ \bf R$$[x]$ y complejo de la mitad superior del plano.

Solución: se Sigue del hecho de que $ \bf R$$[x]$ es un PID,y cualquier polinomio irreducible de $ \bf R$$[x]$ es de grado $1$ o de grado $2$.

Es el problema anterior es un caso especial de algún teorema o Problema? En el caso de algebraicamente cerrado campo de $k$ Es bien sabido que el máximo de los ideales del polinomio anillo en $n$ variable $k$ corresponde a los puntos del espacio afín $ \bf A_k^n$.

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MarcPaul Puntos 1043

Deje $K$ ser un campo y $\bar K$ su algebraica de cierre. Ya que cada elemento de a $\bar K$ tiene una única monic mínima polinomio sobre $K$, podemos definir una relación de equivalencia en $\bar K$ llamando a dos elementos de la $\bar K$ equivalentes si tienen el mismo polinomio mínimo. Si saben algo de la teoría de Galois, se reconocerá de estas clases de equivalencia como las órbitas de $\bar K$ bajo la acción del grupo de Galois de $\bar K/K$ en el caso de que $\bar K$ es separable sobre $K$ (tal vez también en la no-separables caso, pero no estoy seguro).

Hay un bijective correspondencia entre estas clases de equivalencia y el máximo de los ideales de $K[x]$. La razón, por supuesto, es que por un lado cada mínimo polinomio es irreducible, por lo que genera un valor distinto de cero el primer ideal, que es máxima desde $K[x]$ es un PID. Por otro lado, de nuevo con ese $K[x]$ es un PID, cada ideal es generada por un único monic polinomio, que es el polinomio mínimo para algún elemento de $\bar K$.

Su declaración es el caso especial $K = \mathbb R$, $\bar K=\mathbb C$. El único no-trivial de Galois de acción es el complejo de la conjugación, por lo que la equivalencia anterior sólo identifica a cada elemento de a $\mathbb C$ con su complejo conjugado, que permite que usted elija a un representante de cada clase de equivalencia en la mitad superior del plano.

1voto

lhf Puntos 83572

Muy probablemente, este hecho también es cierto para un verdadero campo cerrado, debido a su clausura algebraica tiene dimensión $2$. La elección de una de las raíces cuadradas de $-1$ le dará un análogo de la mitad superior del plano.

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